07 Użytkowanie urządzeń elektrycznych

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

MINISTERSTWO EDUKACJI

NARODOWEJ

Władysław Mołdoch

Użytkowanie urządzeń elektrycznych i sterowanych
automatycznie 322[13]. Z1.03

Poradnik dla nauczyciela

Wydawca

Instytut Technologii Eksploatacji – Państwowy Instytut Badawczy
Radom 2007

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

Recenzenci:
prof. dr hab. med Grzegorz Kandzierski
prof. dr hab. med Edward Warda

Opracowanie redakcyjne:
mgr Władysław Mołdoch

Konsultacja:
mgr Ewa Łoś

Poradnik stanowi obudowę dydaktyczną programu jednostki modułowej 322[13].Z1. 03
„Użytkowanie urządzeń elektrycznych i sterowanych automatycznie”, zawartego w programie
nauczania dla zawodu technik ortopeda.

Wydawca

Instytut Technologii Eksploatacji – Państwowy Instytut Badawczy, Radom 2007

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

SPIS TREŚCI

1. Wprowadzenie

2. Wymagania wstępne

3. Cele kształcenia

4. Przykładowe scenariusze zajęć

5. Ćwiczenia

5.1. Podstawowe pojęcia – prąd, napięcie elektryczne, energia i moc, obwód

elektryczny.

5.1.1.

Ćwiczenia

5.2. Materiały przewodzące, elektroizolacyjne i oporowe.

5.2.1.

Ćwiczenia

5.3. Obwody elektryczne prądu stałego i zmiennego

5.3.1.

Ćwiczenia

5.4. Miernictwo elektryczne.

5.4.1.

Ćwiczenia

5.5. Transformatory

5.5.1.

Ćwiczenia

5.6. Maszyny elektryczne prądu stałego i zmiennego

5.6.1.

Ćwiczenia

5.7. Podstawy napędu elektrycznego

5.7.1.

Ćwiczenia

5.8. Grzejnictwo elektryczne

5.8.1.

Ćwiczenia

5.9. Oświetlenie elektryczne

5.9.1.

Ćwiczenia

5.10. Instalacje elektryczne

5.10.1. Ćwiczenia

5.11. Zarys elektroniki

5.11.1. Ćwiczenia

5.12. Bezpieczeństwo i higiena pracy podczas eksploatacji urządzeń

elektrycznych

5.12.1. Ćwiczenia

5.13. Podstawowe pojęcia dotyczące automatyki

5.13.1. Ćwiczenia

5.14. Urządzenia automatyki

5.14.1. Ćwiczenia

6. Ewaluacja osiągnięć ucznia

7. Literatura

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

1. WPROWADZENIE

Przekazujemy Państwu Poradnik dla nauczyciela, który będzie pomocny w prowadzeniu

zajęć dydaktycznych w szkole kształcącej w zawodzie

technik ortopeda.

W poradniku zamieszczono:

−

wymagania wstępne, wykaz umiejętności, jakie uczeń powinien posiadać, aby bez
problemów mógł korzystać z poradnika,

−

cele kształcenia, wykaz umiejętności, jakie uczeń opanuje podczas pracy z poradnikiem,

−

przykładowe scenariusze zajęć,

−

przykładowe ćwiczenia ze wskazówkami do realizacji, oraz środkami dydaktycznymi,

−

ewaluację osiągnięć ucznia, przykładowe narzędzie pomiaru dydaktycznego,

−

literaturę uzupełniającą.

Wskazane jest, aby zajęcia dydaktyczne były prowadzone różnymi metodami ze

szczególnym uwzględnieniem aktywizujących metod nauczania.

Formy organizacyjne pracy uczniów mogą być zróżnicowane, począwszy od

samodzielnej pracy uczniów do pracy zespołowej.

Jako pomoc w realizacji program jednostki modułowej dla uczniów przeznaczony jest

Poradnik dla ucznia. Nauczyciel powinien ukierunkować uczniów jak mają korzystać
z poradnika do nich adresowanego.

Materiał nauczania (w Poradniku dla ucznia) podzielony jest na rozdziały, które

zawierają podrozdziały. Podczas realizacji poszczególnych rozdziałów wskazanym jest
zwrócenie uwagi na następujące elementy:

−

materiał nauczania – w miarę możliwości uczniowie powinni przeanalizować
samodzielnie.

−

pytania sprawdzające mają wykazać, i czy uczeń jest przygotowany do wykonania
ćwiczeń. W zależności od tematu można zalecić uczniom samodzielne odpowiedzenie na
pytania lub wspólne z całą grupą uczniów w czasie dyskusji. Druga forma jest
korzystniejsza, ponieważ nauczyciel sterując dyskusją może uaktywniać wszystkich
uczniów oraz w trakcie dyskusji usuwać wszelkie wątpliwości,

−

dominującą rolę w kształtowaniu umiejętności spełniają ćwiczenia. W trakcie
wykonywania ćwiczeń uczeń powinien oraz opanować nowe umiejętności.
Przedstawiono dosyć obszerną propozycję ćwiczeń wraz ze wskazówkami o sposobie ich
przeprowadzenia, uwzględniając różne możliwości ich realizacji w szkole. Prowadzący
może zrealizować ćwiczenia, które sam opracował,

−

sprawdzian postępów stanowi podsumowanie rozdziału, zadaniem uczniów jest
udzielenie odpowiedzi na pytania w nim zawarte. Uczeń powinien samodzielnie
potwierdzić lub zaprzeczyć opanowanie określonego zakresu materiału. Nauczyciel
powinien sprawdzić czy występują braki w opanowaniu materiału oraz ustalić przyczyny.
Potwierdzenie przez ucznia opanowania materiału nauczania rozdziału może stanowić
podstawę dla nauczyciela do sprawdzenia wiedzy i umiejętności ucznia z tego zakresu.
Nauczyciel realizując program jednostki modułową powinien zwracać uwagę na
predyspozycje ucznia, ocenić, czy uczeń ma większe uzdolnienia manualne, czy może
lepiej radzi sobie z rozwiązywaniem problemów teoretycznych,

−

testy zamieszczone w rozdziale Ewaluacja osiągnięć ucznia zawierają zadania dotyczące
wiadomości i umiejętności określonych w programie jednostki modułowej i należy je
wykorzystać do oceny osiągnięć uczniów, a wyniki uzyskane przez uczniów powinny
stanowić podstawę do oceny pracy własnej nauczyciela realizującego program jednostki
modułowej. Każdemu zadaniu testu przypisano określoną liczbę możliwych do uzyskania

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

punktów (0 lub 1 punkt). Ocena końcowa uzależniona jest od ilości uzyskanych punktów.
Nauczyciel może zastosować test według własnego projektu oraz zaproponować własną
skalę ocen. Należy pamiętać, żeby tak przeprowadzić proces oceniania ucznia, aby
umożliwić mu jak najpełniejsze wykazanie swoich umiejętności.

Metody polecane do stosowania podczas kształcenia modułowego to:

−

pokaz,

−

ćwiczenie (laboratoryjne lub inne),

−

projektów,

−

przewodniego tekstu.

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

Schemat układu jednostek modułowych

322[13].Z1.03

Użytkowanie urządzeń

elektrycznych i sterowanych

automatycznie

322[13].Z1.01

Posługiwanie się

dokumentacją techniczną

322[13].Z1.02

Wykonywanie obróbki

ręcznej

i mechanicznej materiałów

322[13].Z1.04

Wykonywanie elementów

przedmiotów

ortopedycznych

z materiałów metalowych

322[13].Z1.07

Wykonywanie elementów

przedmiotów ortopedycznych

z materiałów włókienniczych

322[13].Z1

Podstawy

wytwarzania przedmiotów

ortopedycznych

322[13].Z1.06

Wykonywanie elementów

przedmiotów

ortopedycznych

z tworzyw sztucznych

322[13].Z1.09

Wykonywanie odlewów

gipsowych w technice

ortopedycznej

322[13].Z1.10

Dobieranie konstrukcji

mieszanych w protetyce

ortopedycznej

322[13].Z1.05

Wykonywanie elementów

przedmiotów

ortopedycznych

z drewna

322[13].Z1.08

Wykonywanie elementów

przedmiotów

ortopedycznych ze skóry

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

2. WYMAGANIA WSTĘPNE

Przystępując do realizacji programu jednostki modułowej uczeń powinien umieć:

−

stosować jednostki układu SI,

−

przeliczać jednostki,

−

posługiwać się podstawowymi pojęciami z zakresu statyki, dynamiki kinematyki,
elektrotechniki i elektroniki,

−

rozróżniać podstawowe wielkości elektryczne i ich jednostki,

−

rozróżniać elementy obwodu elektrycznego,

−

odczytywać schematy prostych układów elektrycznych i elektronicznych,

−

charakteryzować wymagania dotyczące bezpieczeństwa pracy przy urządzeniach
elektrycznych,

−

łączyć układy elektryczne i elektroniczne zgodnie ze schematem,

−

wyjaśniać działanie prostych układów elektronicznych na podstawie ich schematów,

−

korzystać z różnych źródeł informacji,

−

obsługiwać komputer,

−

wyszukiwać informacje w Internecie,

−

korzystać z katalogów elementów i podzespołów,

−

przekształcać wzory matematyczne,

−

podstawiać wartości do wyrażeń,

−

wykonywać obliczenia według wzoru,

−

współpracować w grupie.

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

3. CELE KSZTAŁCENIA

W wyniku realizacji programu jednostki modułowej uczeń powinien umieć:

−

posłużyć się pojęciami prąd, napięcie elektryczne, energia i moc, obwód elektryczny,

−

rozróżnić materiały przewodzące i elektroizolacyjne,

−

rozróżniać podstawowe elementy obwodu elektrycznego,

−

połączyć szeregowo i równolegle elementy obwodu elektrycznego,

−

dobrać mierniki i wykonać pomiar napięcia i natężenia prądu, mocy, energii elektrycznej,
rezystancji i pojemności,

−

wyjaśnić przeznaczenie i zasady działania transformatora,

−

przedstawić klasyfikację i zastosowanie maszyn elektrycznych prądu stałego
i zmiennego,

−

określić wykorzystanie silników elektrycznych w maszynach i urządzeniach,

−

wyjaśnić zjawisko przetwarzania energii elektrycznej w energię cieplną i podać
przykłady urządzeń elektrotermicznych,

−

scharakteryzować oświetlenie elektryczne,

−

rozróżnić rodzaje instalacji elektrycznych i jej elementy funkcjonalne,

−

obsłużyć urządzenia elektryczne zgodnie z przepisami bezpieczeństwa i higieny pracy,

−

rozróżnić podstawowe elementy elektroniczne,

−

wyjaśnić podstawowe pojęcia dotyczące automatyki,

−

rozróżnić urządzenia automatyki,

−

zastosować elementy automatyki do sterowania mechanizmami wykonawczymi
w przedmiotach ortopedycznych i sprzęcie rehabilitacyjnym.

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

4. PRZYKŁADOWE SCENARIUSZE ZAJĘĆ

Scenariusz zajęć 1

Osoba prowadząca

…………………………………….………….

Modułowy program nauczania:

Technik ortopeda 322[13]

Moduł:

Techniczne

podstawy

wytwarzania

zaopatrzenia

ortopedycznego 322[13].Z1.

Jednostka modułowa:

Użytkowanie urządzeń elektrycznych i sterowanych
automatycznie 322[13].Z1.03.

Temat: Analiza obwodów elektrycznych prądu stałego.

Cel ogólny: Rozpoznawanie funkcji poszczególnych elementów obwodu elektrycznego prądu

stałego.

Po zakończeniu zajęć uczeń powinien umieć:

−

rozpoznać elementy obwodu elektrycznego,

−

określić funkcję elementów w układzie elektrycznym,

−

umieć zbudować podstawowe układy elektryczne,

−

dobrać elementy do układu elektrycznego na podstawie schematu,

−

obliczyć rezystancję zastępczą dla obwodu szeregowego i równoległego,

−

sprawdzić poprawność obliczeń przy pomocy komputera.

W czasie zajęć będą kształtowane następujące umiejętności ponadzawodowe:

−

organizowanie i planowanie zajęć,

−

pracy w zespole,

−

oceny pracy zespołu.

Metody nauczania–uczenia się:

−

metoda przewodniego tekstu.

Środki dydaktyczne

−

zestawy ćwiczeń opracowane przez nauczyciela dla każdego zespołu uczniowskiego,

−

instrukcja pracy metodą tekstu przewodniego,

−

zestawy urządzeń składowych obwodu elektrycznego/ rezystory, przewody łączeniowe
zasilacze uniwersalne/,

−

stanowiska do łączenia elementów,

−

pytania prowadzące,

−

stanowiska komputerowe.

Formy organizacyjne pracy uczniów:

−

uczniowie pracują w grupach 2–4-osobowych.

Czas trwania zajęć:

−

90 minut.

Uczestnicy:

−

uczniowie kształcący się w zawodzie technik ortopeda.

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

Zadanie dla ucznia

Mając do dyspozycji rezystory o danych R1

R3 np. ( R1= 50

Ω

, R2= 100

Ω

, R3=

200

Ω

, wskazane jest stosowanie rezystorów dekadowych), zasilacz o napięciu regulowanym

np. / 0–30V), woltomierz cyfrowy, 4 miliamperomierze wielozakresowe, połącz układy
zgodnie ze schematami z rysunków nr 1, 2, 3.

Oblicz rezystancję wypadkową i wartość prądu pobieranego przez układy 1, 2, 3, oraz

przeprowadź analizę otrzymanych wyników pomiarów i obliczeń

Rys. 1

Rys. 2

Rys. 3

Przebieg zajęć:

Faza wstępna
1. Określenie tematu zajęć.
2. Wyjaśnienie uczniom tematu, szczegółowych celów kształcenia.
3. Zaznajomienie uczniów z pracą metodą tekstu przewodniego.
4. Podział grupy uczniów na zespoły.

Faza właściwa

Praca metodą tekstu przewodniego.

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

Faza I Informacje

Pytania prowadzące:

12. Jakich wielkości elektrycznych dotyczy prawo Ohma?
12. Objaśnij prawo Ohma dla odcinka obwodu?
12. Od czego zależy rezystancja materiału?
12. Napisz wzór wynikający z prawa Ohma dla całkowitego obwodu nie rozgałęzionego?
12. Wymień typowe rezystory spotykane w urządzeniach elektrycznych i opisz ich budowę?
12. Wyjaśnij pojęcia połączenie szeregowe, równoległe, mieszane rezystancji?
12. Jakich obwodów dotyczy I prawo Kirchhoffa a jakich II prawo?
12. Jak zbudować obwód elektryczny?
12. W jakich jednostkach mierzymy napięcie i natężenie prądu elektrycznego?
12. Jak należy włączyć amperomierz i woltomierz do obwodu

Faza II Planowanie

Uczniowie określają:

1. Ile należy użyć elementów dla zbudowania obwodu elektrycznego A i B?
2

Jakiej wartości rezystory zastosują do zbudowania obwodów A i B?

3. Jak należy rozmieścić na stanowisku elementy układu?

Faza III Ustalenie
1. Uczniowie pracując w zespołach na podstawie schematów rozpoznają sposób połączeń

układów.

2. Uczniowie ustalają funkcje poszczególnych elementów w układzie.
3. Uczniowie określają jaki wpływ ma połączenie rezystorów w układzie na jego

eksploatację (np. pobór prądu).

4. Uczniowie konsultują z nauczycielem poprawność ustaleń.

Faza IV Wykonanie
1. Uczniowie dobierają elementy układów zgodnie ze schematem.
2. Uczniowie łączą układy zgodnie ze schematem w ustalonej kolejności.
3. Uczniowie montują obwody na ekranie komputera.

Faza V Sprawdzanie
1. Uczniowie sprawdzają w grupach poprawność dobranych elementów i wykonanych

połączeń.

2. Po uzyskaniu aprobaty nauczyciela włączają zasilanie i ustalają jego parametry.
3. Uczniowie sprawdzają poprawność działania układu.
4. Uczniowie porównują wyniki obliczeń wykonanych z zastosowaniem praw obwodu

elektrycznego prądu stałego z wynikami uzyskanymi na komputerze.

Faza VI Analiza końcowa

Uczniowie wraz z nauczycielem wskazują, które etapy rozwiązania zadania sprawiły im

trudności. Nauczyciel powinien podsumować całe zadanie, wskazać, jakie umiejętności były
ćwiczone, jakie wystąpiły nieprawidłowości i jak ich unikać na przyszłość.

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

Scenariusz zajęć 2

Osoba prowadząca.

......................................................................................

Modułowy program nauczania:

Technik ortopeda 322[13]

Moduł:

Techniczne

podstawy

wytwarzania

zaopatrzenia

ortopedycznego 322[13]. Z1

Jednostka modułowa:

Użytkowanie urządzeń elektrycznych i sterowanych
automatycznie 322[13].Z1.03.

Temat: Budowa i zasada działania silnika prądu zmiennego.

Cel ogólny: Poznanie budowy, zasad użytkowania silników prądu zmiennego.

Po zakończeniu zajęć uczeń powinien umieć:

−

rozpoznać cechy szczegółowe silnika na podstawie jego budowy,

−

określić funkcję poszczególnych elementów silnika,

−

omówić zasadę działania silnika prądu zmiennego,

−

dokonać oceny cech charakterystycznych na postawie danych z tabliczki znamionowej
silnika,

−

korzystać z katalogów przy ocenie przydatności silnika do zastosowania w konkretnych
warunkach pracy,

−

wykonać możliwe połączenia co do prędkości i kierunku wirowania.

W czasie zajęć będą kształtowane następujące umiejętności ponadzawodowe:

−

organizowanie i planowanie zajęć,

−

pracy w zespole,

−

oceny pracy zespołu.

Metody nauczania–uczenia się:

−

metoda przewodniego tekstu.

Środki dydaktyczne

−

zestawy ćwiczeń opracowane przez nauczyciela dla każdego zespołu uczniowskiego,

−

instrukcja pracy metodą tekstu przewodniego,

−

różnego typu silniki prądu zmiennego,

−

katalogi silników elektrycznych,

−

stanowiska montażu silnika,

−

stanowiska zasilające o regulowanym napięciu,

−

pytania prowadzące,

−

papier formatu A4,

−

przybory rysunkowe.

Formy organizacyjne:

−

uczniowie pracują w grupach 3-4 osobowych.

Czas trwania zajęć;

−

90 minut.

Uczestnicy:

−

uczniowie kształcący się w zawodzie technik ortopeda.

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

Zadanie dla ucznia

Dokonaj analizy działania silnika indukcyjnego na podstawie przedstawionego rysunku

Rys. 4. Rysunek do zadania dla ucznia

Demontując wskazany przez nauczyciela silnik na części, opisz elementy tego silnika

i przedstaw krótką charakterystykę tego silnika potrzebną użytkownikowi wykorzystując dane
katalogowe.

Przebieg zajęć:

Faza wstępna
1. Określenie tematu zajęć.
2. Wyjaśnienie uczniom tematu, szczegółowych celów kształcenia.
3. Zaznajomienie uczniów z pracą metodą tekstu przewodniego.
4. Podział grupy na zespoły.

Faza właściwa

Praca metodą tekstu przewodniego.

Faza I Informacje

Pytania prowadzące:

1. Jaki prąd nazywamy zmiennym

2. Jaki prąd nazywamy tętniącym

3. Co to jest wartość chwilowa prądu, napięcia i siły elektromotorycznej

4. Co to jest częstotliwość prądu i jaką wielkością się określa

5. Jak ddziaływują na siebie dwa przewody wiodące prąd

6. Na czym polega zjawisko indukcji magnetycznej

7. Jaki prąd nazywamy prądem indukowanym

8. Jak tłumaczymy; Co jest przyczyną hamującą ruch przewodu w polu magnetycznym

9. Jak brzmi reguła Lenza

10. Jakie zjawisko wykorzystano do budowy silnika elektrycznego

11. Jaki jest wzajemny kierunek prądu w silniku i siły elektromotorycznej wznieconej

podczas ruchu wirnika

Faza II Planowanie

Uczniowie określają;

1. Jakie elementy są niezbędne przy budowie silnika indukcyjnego

2. W jakiej kolejności należy rozbierać silnik, a w jakiej składać

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

3. Na podstawie danych tabliczki znamionowej i danych katalogowych warunki zasilania

Faza III Ustalanie
1. Uczniowie pracując w zespołach na podstawie rysunku ustalają funkcje poszczególnych

elementów silnika.

2. Uczniowie określają działanie silnika.
3. Uczniowie ustalają kolejność montażu.
4. Uczniowie ustalają warunki zasikania i sposoby zmiany kierunku wirowania wirnika.
5. Uczniowie konsultują z nauczycielem poprawność ustaleń.

Faza IV Wykonanie
1. Uczniowie dobierają elementy silnika.
2. Uczniowie składają silnik.
3. Uczniowie podłączają silnik do zasilania.

Faza V Sprawdzanie
1. Uczniowie sprawdzają poprawność wykonania montażu silnika i przyłączenia do

zasilania.

2. Po uzyskaniu aprobaty nauczyciela włączają zasilanie.
3. Uczniowie sprawdzają poprawność działania układu.

Faza VI Analiza końcowa

Uczniowie wraz z nauczycielem wskazują, które etapy rozwiązania zadania sprawiły im

trudności. Nauczyciel powinien podsumować całe zadanie, wskazać, jakie umiejętności były
ćwiczone, jakie wystąpiły nieprawidłowości i jak ich unikać na przyszłość. Szczególną uwagę
nauczyciel powinien zwrócić na aspekt eksploatacyjny maszyn indukcyjnych.

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

5. ĆWICZENIA

5.1. Podstawowe pojęcia – prąd, napięcie elektryczne, energia

i moc, obwód elektryczny

5.1.1. Ćwiczenia

Ćwiczenie 1

Oblicz wartość prądu (natężenia prądu) w przewodzie metalowym, jeżeli w czasie t = 1s

przez jego przekrój przepływa 10 10

elektronów. Ładunek elektryczny każdego elektronu to

e = – 1,6 10

– 18

Wskazówki do realizacji
Przed przystąpieniem do realizacji ćwiczenie uczniowie powinni przeczytać odpowiedni

fragment rozdziału Materiał nauczania. Należy zwrócić uwagę na podstawowe zagadnienia
dotyczące energii elektrycznej.

Sposób wykonania ćwiczenia

Uczeń powinien:

1) rozpoznać zjawisko,
2) odszukać wzór,
3) zapisać zależność na wartość natężenia prądu,
4) wykonać obliczenia.

Zalecane metody nauczania–uczenia się:

−

ćwiczenie.

Środki dydaktyczne:

−

poradnik dla ucznia,

−

papier formatu A4,

−

literatura zgodna z punktem 7 poradnika.

Ćwiczenie 2

Oblicz ładunek elektryczny jaki pobrał rozrusznik samochodowy pracując 2 sekundy

i pobierając w tym czasie prąd o natężeniu 150 A.

Wskazówki do realizacji
Przed przystąpieniem do realizacji ćwiczenie uczniowie powinni przeczytać odpowiedni

fragment rozdziału Materiał nauczania. Należy zwrócić uwagę na podstawowe zagadnienia
dotyczące energii elektrycznej.

Sposób wykonania ćwiczenia

Uczeń powinien:

1) rozpoznać zjawisko,
2) odszukać wzór,
3) zapisać zależność na wartość natężenia prądu,
4) wykonać obliczenia.

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

Zalecane metody nauczania–uczenia się:

−

ćwiczenie.

Środki dydaktyczne:

−

poradnik dla ucznia,

−

papier formatu A4,

−

literatura zgodna z punktem 7 poradnika.

Ćwiczenie 3

Zapisz następujące wyniki pomiarów napięcia w woltach:

150 mV =............ V,
1500 mV =........... V,
450

V =.............. V,

450000

=............. V.

Wskazówki do realizacji
Przed przystąpieniem do realizacji ćwiczenie uczniowie powinni przeczytać odpowiedni

fragment rozdziału Materiał nauczania. Należy zwrócić uwagę na podstawowe zagadnienia
dotyczące energii elektrycznej.

Sposób wykonania ćwiczenia

Uczeń powinien:

1) odszukać związek pomiędzy V a mV i

2) zapisać te zależności,
3) zapisać odpowiednie proporcje,
4) wykonać obliczenia.

Zalecane metody nauczania–uczenia się:

−

ćwiczenie.

Środki dydaktyczne:

−

poradnik dla ucznia,

−

papier formatu A4,

−

literatura zgodna z punktem 7 poradnika.

Ćwiczenie 4

Mając do dyspozycji: źródło napięcia (baterię 4,5 V), żarówkę (0,25 W/ 4,5 V)

w oprawce z zaciskami oraz dwa przewody połącz następujący obwód elektryczny (Rys. 2).

Rys.5. Obwód elektryczny do ćwiczenia 4

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

Wskazówki do realizacji
Przed przystąpieniem do realizacji ćwiczenie uczniowie powinni przeczytać odpowiedni

fragment rozdziału Materiał nauczania. Należy zwrócić uwagę na podstawowe zagadnienia
dotyczące energii elektrycznej.

Sposób wykonania ćwiczenia

Uczeń powinien:

1) zidentyfikować poszczególne elementy obwodu,
2) połączyć zacisk „+ ” baterii z zaciskiem żarówki,
3) połączyć zacisk „ – ” baterii z drugim wolnym zaciskiem żarówki,
4) jeżeli wykonałeś to prawidłowo to żarówka się zaświeci.

Zalecane metody nauczania–uczenia się:

−

ćwiczenie.

Środki dydaktyczne:

−

bateria 4,5 V,

−

żarówka w oprawce 0,25 W/ 4,5 V,

−

dwa przewody,

−

literatura zgodna z punktem 7 poradnika.

Ćwiczenie 5

Żarówka połączona według schematu z ćwiczenia 4 pobiera prąd o natężeniu 0,055 A,

napięcie baterii wynosi 4,5 V. Oblicz moc i energię pobieraną przez żarówkę w czasie10
sekund.

Wskazówki do realizacji
Przed przystąpieniem do realizacji ćwiczenie uczniowie powinni przeczytać odpowiedni

fragment rozdziału Materiał nauczania. Należy zwrócić uwagę na podstawowe zagadnienia
dotyczące energii elektrycznej.

Sposób wykonania ćwiczenia

Uczeń powinien:

1) rozpoznać zjawisko,
2) odszukać wzory,
3) zapisać zależność na wartość pobieranej energii i mocy,
4) wykonać obliczenia.

Zalecane metody nauczania–uczenia się:

−

ćwiczenie.

Środki dydaktyczne:

−

poradnik dla ucznia,

−

papier formatu A4,

−

literatura zgodna z punktem 7 poradnika.

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

5.2. Materiały przewodzące, elektroizolacyjne i oporowe

5.2.1 Ćwiczenia

Ćwiczenie 1

Oblicz natężenie prądu jaki popłynie w oporniku o rezystancji R = 100

Ω

, jeżeli panuje

na nim napięcie U = 10 V.

Wskazówki do realizacji
Przed przystąpieniem do realizacji ćwiczenie uczniowie powinni przeczytać odpowiedni

fragment rozdziału Materiał nauczania. Należy zwrócić uwagę na materiały przewodzące,
oporowe i izolacyjne.

Sposób wykonania ćwiczenia

Uczeń powinien:

1) rozpoznać zjawisko,
2) odszukać wzór,
3) zapisać zależność na wartość natężenia prądu,
4) wykonać obliczenia.

Zalecane metody nauczania–uczenia się:

−

ćwiczenie.

Środki dydaktyczne:

−

poradnik dla ucznia,

−

papier formatu A4,

−

literatura zgodna z punktem 7 poradnika.

Ćwiczenie 2

Oblicz rezystancję przewodu miedzianego o długości l = 1km i przekroju S = 1 cm

Wskazówki do realizacji
Przed przystąpieniem do realizacji ćwiczenie uczniowie powinni przeczytać fragment

rozdziału Materiał nauczania. Należy zwrócić uwagę na materiały przewodzące, oporowe
i izolacyjne.

Sposób wykonania ćwiczenia

Uczeń powinien:

1) rozpoznać zjawisko,
2) odszukać wzór,
3) zapisać zależność na wartość rezystancji,
4) wykonać obliczenia.

Zalecane metody nauczania–uczenia się:

−

ćwiczenie.

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

Środki dydaktyczne:

−

poradnik dla ucznia,

−

papier formatu A4,

−

literatura zgodna z punktem 7 poradnika.

Ćwiczenie 3

Oblicz czy guma o grubości 2 mm wytrzyma napięcie 60 kV przyłożone do jej dwóch

równoległych powierzchni.

Wskazówki do realizacji
Przed przystąpieniem do realizacji ćwiczenie uczniowie powinni przeczytać odpowiedni

fragment rozdziału Materiał nauczania. Należy zwrócić uwagę na materiały przewodzące,
oporowe i izolacyjne.

Sposób wykonania ćwiczenia

Uczeń powinien:

1) rozpoznać zjawisko,
2) znaleźć wartość wytrzymałości elektrycznej dla gumy,
3) obliczyć wartość napięcia dla 1mm.,
4) porównać wartość obliczoną z wartością z tabeli.

Zalecane metody nauczania–uczenia się:

−

ćwiczenie

Środki dydaktyczne:

−

poradnik dla ucznia,

−

papier formatu A4,

−

literatura zgodna z punktem 7 poradnika.

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

5.3. Obwody elektryczne prądu stałego i zmiennego

5.3.1. Ćwiczenia

Ćwiczenie 1

Oblicz natężenie prądu jaki popłynie w oporniku o rezystancji R = 100

Ω

, jeżeli panuje

na nim napięcie U = 10 V.

Wskazówki do realizacji
Przed przystąpieniem do realizacji ćwiczenie uczniowie powinni przeczytać odpowiedni

fragment rozdziału Materiał nauczania. Należy zwrócić uwagę na obwody elektryczne prądu
stałego i zmiennego.

Sposób wykonania ćwiczenia

Uczeń powinien:

1) rozpoznać zjawisko,
2) odszukać wzór,
3) zapisać zależność na wartość natężenia prądu,
4) wykonać obliczenia.

Zalecane metody nauczania–uczenia się:

−

ćwiczenie.

Środki dydaktyczne:

−

poradnik dla ucznia,

−

papier formatu A4,

−

literatura zgodna z punktem 7 poradnika.

Ćwiczenie 2

Oblicz rezystancję wypadkową dla szeregowego połączenia następujących rezystorów:

R1 = 10

Ω

, R2 = 15

Ω

, R3 = 13

Ω

, R4 = 22

Ω

Wskazówki do realizacji
Przed przystąpieniem do realizacji ćwiczenie uczniowie powinni przeczytać odpowiedni

fragment rozdziału Materiał nauczania. Należy zwrócić uwagę na obwody elektryczne prądu
stałego i zmiennego.

Sposób wykonania ćwiczenia

Uczeń powinien:

1) rozpoznać zjawisko,
2) narysować schemat układu,
3) odszukać wzór,
4) zapisać zależność na wartość rezystancji zastępczej (wypadkowej),
5) wykonać obliczenia.

Zalecane metody nauczania–uczenia się:

−

ćwiczenie.

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

Środki dydaktyczne:

−

poradnik dla ucznia,

−

papier formatu A4.

Ćwiczenie 3

Oblicz rezystancję wypadkową dla równoległego połączenia następujących rezystorów:

R1 = 10

Ω

, R2 = 20

Ω

, R3 = 40

Ω

, R4 = 5

Ω

Wskazówki do realizacji
Przed przystąpieniem do realizacji ćwiczenie uczniowie powinni przeczytać fragment

rozdziału materiał nauczania. Należy zwrócić uwagę na obwody elektryczne prądu stałego
i zmiennego.

Sposób wykonania ćwiczenia

Uczeń powinien:

1) rozpoznać zjawisko,
2) narysować schemat układu,
3) odszukać wzór,
4) zapisać zależność na wartość rezystancji zastępczej (wypadkowej),
5) wykonać obliczenia.

Zalecane metody nauczania–uczenia się:

−

ćwiczenie.

Środki dydaktyczne:

−

poradnik dla ucznia,

−

papier formatu A4,

−

literatura zgodna z punktem 7 poradnika.

Ćwiczenie 4

Oblicz rezystancję wypadkową dla połączenia rezystorów według schematu.

Rys. 6. Schemat do ćwiczenia 4

R1 = 10

Ω

, R2 = 10

Ω

, R3 = 10

Ω

, R4 = 10

Ω

, R5 =10

Ω

Wskazówki do realizacji
Przed przystąpieniem do realizacji ćwiczenie uczniowie powinni przeczytać odpowiedni

fragment rozdziału materiał nauczania. Należy zwrócić uwagę na obwody elektryczne prądu
stałego i zmiennego.

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

Sposób wykonania ćwiczenia

Uczeń powinien:

1) rozpoznać sposób łączenia poszczególnych rezystorów,
2) odszukać wzór,
3) obliczyć wartość rezystora wypadkowego,
4) rozpoznać sposób łączenia rezystora z rezystorem wypadkowym,
5) zapisać zależność na wartość rezystancji zastępczej (wypadkowej),
6) wykonać obliczenia.

Zalecane metody nauczania–uczenia się:

−

ćwiczenie.

Środki dydaktyczne:

−

poradnik dla ucznia,

−

papier formatu A4,

−

literatura zgodna z punktem 7 poradnika.

Ćwiczenie 5

Oblicz okres T napięcia sieci energetycznej o częstotliwości 50 Hz..

Wskazówki do realizacji
Przed przystąpieniem do realizacji ćwiczenie uczniowie powinni przeczytać fragment

rozdziału Materiał nauczania. Należy zwrócić uwagę na obwody elektryczne prądu stałego
i zmiennego.

Sposób wykonania ćwiczenia

Uczeń powinien:

1) rozpoznać zjawisko,
2) odszukać wzór,
3) zapisać zależność na wartość okresu,
4) wykonać obliczenia.

Zalecane metody nauczania–uczenia się:

−

ćwiczenie.

Środki dydaktyczne:

−

poradnik dla ucznia,

−

papier formatu A4,

−

literatura zgodna z punktem 7 poradnika.

Ćwiczenie 6

Oblicz amplitudę napięcia w domowej instalacji oświetleniowej, którego wartość

skuteczna wynosi 230 V.

Wskazówki do realizacji
Przed przystąpieniem do realizacji ćwiczenie uczniowie powinni przeczytać fragment

rozdziału Materiał nauczania. Należy zwrócić uwagę na obwody elektryczne prądu stałego
i zmiennego.

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

Sposób wykonania ćwiczenia

Uczeń powinien:

1) rozpoznać zjawisko,
2) odszukać wzór,
3) zapisać zależność na wartość amplitudy napięcia,
4) wykonać obliczenia.

Zalecane metody nauczania–uczenia się:

−

ćwiczenie.

Środki dydaktyczne:

−

poradnik dla ucznia,

−

papier formatu A4,

−

literatura zgodna z punktem 7 poradnika.

Ćwiczenie 7

Oblicz reaktancję pojemnościową kondensatora o pojemności C = 0,000001 F = 1

włączonego do sieci energetycznej o częstotliwości 50 H.

Wskazówki do realizacji
Przed przystąpieniem do realizacji ćwiczenie uczniowie powinni przeczytać fragment

rozdziału materiał nauczania. Należy zwrócić uwagę na obwody elektryczne prądu stałego
i zmiennego.

Sposób wykonania ćwiczenia

Uczeń powinien:

1) rozpoznać zjawisko,
2) odszukać wzór,
3) zapisać zależność na wartość reaktancji,
4) wykonać obliczenia.

Zalecane metody nauczania–uczenia się:

−

ćwiczenie.

Środki dydaktyczne:

−

poradnik dla ucznia,

−

papier formatu A4,

−

literatura zgodna z punktem 7 poradnika.

Ćwiczenie 8

Oblicz wartość impedacji obwodu prądu przemiennego przyłączonego do źródła napięcia

przemiennego o wartości skutecznej 230 V, jeżeli w obwodzie popłynął prąd o wartości
skutecznej 10 A.

Wskazówki do realizacji
Przed przystąpieniem do realizacji ćwiczenie uczniowie powinni przeczytać odpowiedni

fragment rozdziału Materiał nauczania. Należy zwrócić uwagę na obwody elektryczne prądu
stałego i zmiennego.

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

Sposób wykonania ćwiczenia

Uczeń powinien:

1) rozpoznać zjawisko,
2) odszukać wzór,
3) zapisać zależność na wartość impedancji,
4) wykonać obliczenia.

Zalecane metody nauczania–uczenia się:

−

ćwiczenie.

Środki dydaktyczne:

−

poradnik dla ucznia,

−

papier formatu A4,

−

literatura zgodna z punktem 7 poradnika.

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

5.4. Miernictwo elektryczne

5.4.1. Ćwiczenia

Ćwiczenie 1

Zmierz cztery różne napięcia wyjściowe zasilacza regulowanego napięcia stałego

woltomierzem wielozakresowym.

Wskazówki do realizacji
Przed przystąpieniem do realizacji ćwiczenie uczniowie powinni przeczytać odpowiedni

fragment rozdziału Materiał nauczania. Należy zwrócić uwagę na zagadnienia dotyczące
miernictwa elektrycznego.

Sposób wykonania ćwiczenia

Uczeń powinien:

1) narysować schemat pomiarowy,
2) połączyć urządzenia według schematu,
3) dobrać właściwy zakres pomiarowy,
4) obliczyć stałą tego zakresu,
5) odczytać wychylenie

wskazówki,

6) wyliczyć wartość mierzonego napięcia.

Zalecane metody nauczania–uczenia się:

−

ćwiczenie.

Środki dydaktyczne:

−

poradnik dla ucznia,

−

zasilacz napięcia stałego regulowany,

−

woltomierz wskazówkowy wielozakresowy,

−

przewody łączeniowe,

−

literatura zgodna z punktem 7 poradnika.

Ćwiczenie 2

Zmierz cztery wartości skuteczne napięcia przemiennego nastawione za pomocą

autotransformatora woltomierzem wskazówkowym i multimetrem. Wyniki zapisz
w odpowiedniej tabeli.

Wskazówki do realizacji
Przed przystąpieniem do realizacji ćwiczenie uczniowie powinni przeczytać odpowiedni

fragment rozdziału Materiał nauczania. Należy zwrócić uwagę na zagadnienia dotyczące
miernictwa elektrycznego.

Sposób wykonania ćwiczenia

Uczeń powinien:

1) narysować schemat pomiarowy,
2) przygotować odpowiednią tabelę,
3) połączyć układ według schematu,
4) zmierzyć cztery nastawy autotransformatora i zapisać je w tabeli.

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

Zalecane metody nauczania–uczenia się:

−

ćwiczenie.

Środki dydaktyczne:

−

poradnik dla ucznia,

−

papier formatu A4,

−

woltomierz analogowy wielozakresowy,

−

multimetr,

−

autotransformator,

−

przewody łączeniowe,

−

literatura zgodna z punktem 7 poradnika.

Ćwiczenie 3

Zmierz cztery wartości skuteczne natężenia prądu przemiennego pobierane przez cztery

żarówki różnej mocy. Wyniki zapisz w odpowiedniej tabeli.

Wskazówki do realizacji
Przed przystąpieniem do realizacji ćwiczenie uczniowie powinni przeczytać odpowiedni

fragment rozdziału Materiał nauczania. Należy zwrócić uwagę na zagadnienia dotyczące
miernictwa elektrycznego.

Sposób wykonania ćwiczenia

Uczeń powinien:

1) narysować schemat pomiarowy,
2) przygotować przyrządy i mierniki,
3) przygotować odpowiednią tabelę,
4) połączyć układ według schematu,
5) zmierzyć cztery wartości prądu i zapisać je w tabeli.

Zalecane metody nauczania–uczenia się:

−

ćwiczenie.

Środki dydaktyczne:

−

poradnik dla ucznia,

−

papier formatu A4,

−

amperomierz,

−

przewody łączeniowe,

−

literatura zgodna z punktem 6 poradnika.

Ćwiczenie 4

Korzystając z omomierza w mierniku uniwersalnym zmierz cztery różne rezystory.

Wskazówki do realizacji
Przed przystąpieniem do realizacji ćwiczenie uczniowie powinni przeczytać odpowiedni

fragment rozdziału Materiał nauczania. Należy zwrócić uwagę na zagadnienia dotyczące
miernictwa elektrycznego.

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

Sposób wykonania ćwiczenia

Uczeń powinien:

1) narysować schemat pomiarowy,
2) przygotować odpowiednią tabelę,
3) połączyć układ według schematu,
4) zmierzyć cztery wartości rezystorów i zapisać je w tabeli.

Zalecane metody nauczania–uczenia się:

−

ćwiczenie.

Środki dydaktyczne:

−

poradnik dla ucznia,

−

papier formatu A4,

−

miernik uniwersalny,

−

przewody łączeniowe,

−

cztery różne rezystory,

−

literatura zgodna z punktem 7 poradnika.

Ćwiczenie 5

Korzystając z miernika pojemności w multimetrze zmierz wartości pojemności czterech

różnych kondensatorów.

Wskazówki do realizacji
Przed przystąpieniem do realizacji ćwiczenie uczniowie powinni przeczytać odpowiedni

fragment rozdziału Materiał nauczania. Należy zwrócić uwagę na zagadnienia dotyczące
miernictwa elektrycznego.

Sposób wykonania ćwiczenia

Uczeń powinien:

1) narysować schemat pomiarowy,
2) przygotować odpowiednią tabelę,
3) połączyć układ według schematu,
4) wybrać odpowiednią funkcję w multimetrze,
5) zmierzyć cztery wartości pojemności kondensatorów i zapisać je w tabeli.

Zalecane metody nauczania–uczenia się:

−

ćwiczenie.

Środki dydaktyczne:

−

poradnik dla ucznia,

−

papier formatu A4,

−

multimetr,

−

cztery różne kondensatory,

−

przewody łączeniowe.

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

5.5. Transformatory

5.5.1. Ćwiczenia

Ćwiczenie 1

Oblicz napięcie wyjściowe transformatora przyłączonego do sieci energetycznej

o napięciu 230 V, jeżeli liczba zwojów uzwojenia pierwotnego wynosi 1000, a liczba zwojów
uzwojenia wtórnego wynosi 100.

Wskazówki do realizacji
Przed przystąpieniem do realizacji ćwiczenie uczniowie powinni przeczytać odpowiedni

fragment rozdziału Materiał nauczania. Należy zwrócić uwagę na zagadnienia dotyczące
transformatorów.

Sposób wykonania ćwiczenia

Uczeń powinien:

1) rozpoznać zjawisko,
2) odszukać wzór,
3) zapisać zależność na wartość napięcia wyjściowego transformatora,
4) wykonać obliczenia.

Zalecane metody nauczania–uczenia się:

−

ćwiczenie.

Środki dydaktyczne:

−

poradnik dla ucznia,

−

papier formatu A4,

−

literatura zgodna z punktem 7 poradnika.

Ćwiczenie 2

Oblicz przekładnie transformatora przyłączonego do sieci energetycznej 230 V jeżeli

napięcie wtórne wynosi 10 V.

Wskazówki do realizacji
Przed przystąpieniem do realizacji ćwiczenie uczniowie powinni przeczytać fragment

rozdziału materiał nauczania. Należy zwrócić uwagę na zagadnienia dotyczące
transformatorów.

Sposób wykonania ćwiczenia

Uczeń powinien:

1) rozpoznać zjawisko,
2) odszukać wzór,
3) zapisać zależność na wartość przekładni transformatora transformatora,
4) wykonać obliczenia.

Zalecane metody nauczania–uczenia się:

−

ćwiczenie.

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

Środki dydaktyczne:

−

poradnik dla ucznia,

−

papier formatu A4.

Ćwiczenie 3

Dla transformatora sieciowego znajdującego się na stanowisku wyznacz na podstawie

pomiarów jego napięć przekładnie tego transformatora.

Wskazówki do realizacji
Przed przystąpieniem do realizacji ćwiczenie uczniowie powinni przeczytać fragment

rozdziału Materiał nauczania. Należy zwrócić uwagę na zagadnienia dotyczące
transformatorów.

Sposób wykonania ćwiczenia

Uczeń powinien:

1) rozpoznać zjawisko,
2) odszukać wzór,
3) dokonać pomiarów korzystając woltomierza,
4) wykonać obliczenia.

Zalecane metody nauczania–uczenia się:

−

ćwiczenie.

Środki dydaktyczne:

−

woltomierz prądu przemiennego,

−

transformator sieciowy.

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

5.6. Maszyny elektryczne prądu stałego i zmiennego

5.6.1. Ćwiczenia

Ćwiczenie 1

Dokonaj demontażu silnika klatkowego trójfazowego małej mocy. Wskaż uzwojenie

stojana i uzwojenie wirnika. W co (w gwiazdę czy w trójkąt ) jest połączone uzwojenie
stojana?

Wskazówki do realizacji
Przed przystąpieniem do realizacji ćwiczenie uczniowie powinni przeczytać fragment

rozdziału Materiał nauczania. Należy zwrócić uwagę na zagadnienia dotyczące maszyn
elektrycznych prądu stałego i zmiennego.

Sposób wykonania ćwiczenia

Uczeń powinien:

1) odszukać odpowiednie rysunki,
2) zdemontować model silnika,
3) wskazać uzwojenie stojana i wirnika,
4) rozpoznać układ połączenia uzwojenia stojana np. na podstawie połączeń na tabliczce

znamionowej.

Zalecane metody nauczania–uczenia się:

−

ćwiczenie.

Środki dydaktyczne:

−

poradnik dla ucznia,

−

łatwy w demontażu model silnika klatkowego,

−

niezbędne narzędzia do demontażu.

Ćwiczenie 2

Silniki małej mocy podziel na trzy grupy, przy każdej grupie umieść nazwy tych

silników.

Wskazówki do realizacji
Przed przystąpieniem do realizacji ćwiczenie uczniowie powinni przeczytać fragment

rozdziału Materiał nauczania. Należy zwrócić uwagę na zagadnienia dotyczące maszyn
elektrycznych prądu stałego i zmiennego.

Sposób wykonania ćwiczenia

Uczeń powinien:

1) odszukać odpowiednie rysunki i cechy poszczególnych silników w poradniku dla ucznia,
2) odszukać silnik mający te cechy,
3) umieścić nazwę silnika przy zidentyfikowanym silniku,
4) sprawdzić następne silniki, czy mają takie cechy jak poprzednie,
5) jeżeli nie to odnaleźć cechy kolejnej grupy silników i wrócić do punktu 2,
6) postępować tak aż wszystkie silniki zostaną nazwane.

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

Zalecane metody nauczania–uczenia się:

−

ćwiczenie.

Środki dydaktyczne:

−

poradnik dla ucznia,

−

różne silniki elektryczne małej mocy,

−

kartki A4,

−

pisak.

Ćwiczenie 3

Znajdź cechy które odróżniają silnik komutatorowy prądu przemiennego od silnika

komutatorowego prądu stałego.

Wskazówki do realizacji
Przed przystąpieniem do realizacji ćwiczenie uczniowie powinni przeczytać fragment

rozdziału Materiał nauczania. Należy zwrócić uwagę na zagadnienia dotyczące maszyn
elektrycznych prądu stałego i zmiennego.

Sposób wykonania ćwiczenia

Uczeń powinien:

1) odszukać odpowiednie rysunki i cechy poszczególnych silników w poradniku ucznia,
2) zidentyfikować silniki,
3) wypisać na kartce różnicę pomiędzy tymi silnikami.

Zalecane metody nauczania–uczenia się:

−

ćwiczenie.

Środki dydaktyczne:

−

poradnik dla ucznia,

−

silnik komutatorowy prądu stałego i silnik komutatorowy prądu przemiennego małej
mocy,

−

kartki A4,

−

pisak.

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

5.7. Podstawy napędu elektrycznego

5.7.1. Ćwiczenia

Ćwiczenie 1

Uzupełnij podany schemat blokowy układu napędowego (Rys. 26):

Rys.7. Rysunek do ćwiczenia 1

Wskazówki do realizacji
Przed przystąpieniem do realizacji ćwiczenie uczniowie powinni przeczytać fragment

rozdziału Materiał nauczania. Należy zwrócić uwagę na zagadnienia dotyczące napędu
elektrycznego.

Sposób wykonania ćwiczenia

Uczeń powinien:

1) odszukać odpowiednie rysunki,
2) porównać rysunek z zadania z rysunkiem z poradnika dla ucznia,
3) wpisać właściwe nazwy.

Zalecane metody nauczania–uczenia się:

−

ćwiczenie.

Środki dydaktyczne:

−

poradnik dla ucznia,

−

arkusz A4 ze schematem,

−

pisaki.

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

Ćwiczenie 2

Uzupełnij osie układu współrzędnych dla charakterystyki idealnie sztywnej:

Rys. 8. Charakterystyka dla ćwiczenia 2

Wskazówki do realizacji
Przed przystąpieniem do realizacji ćwiczenie uczniowie powinni przeczytać fragment

rozdziału Materiał nauczania. Należy zwrócić uwagę na zagadnienia dotyczące napędu
elektrycznego.

Sposób wykonania ćwiczenia

Uczeń powinien:

1) odszukać w poradniku odpowiedni opis,
2) oznaczyć odpowiednio osie, tak by spełniały warunki opisu.

Zalecane metody nauczania–uczenia się:

−

ćwiczenie.

Środki dydaktyczne:

−

poradnik dla ucznia,

−

długopis.

Ćwiczenie 3

Określ jakie silniki elektryczne mają charakterystykę idealnie sztywną. Wypisz je:

−

Wskazówki do realizacji
Przed przystąpieniem do realizacji ćwiczenie uczniowie powinni przeczytać fragment

rozdziału Materiał nauczania. Należy zwrócić uwagę na zagadnienia dotyczące napędu
elektrycznego.

Sposób wykonania ćwiczenia

Uczeń powinien:

1) znaleźć odpowiedni opis w poradniku ucznia,
2) wypisać obok myślników nazwy tych silników.

Zalecane metody nauczania–uczenia się:

−

ćwiczenie.

Środki dydaktyczne:

−

poradnik dla ucznia,

−

długopis.

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

5.8. Grzejnictwo elektryczne

5.8.1. Ćwiczenia

Ćwiczenie 1

Określ metodę wykorzystywaną do grzania wody w czajniku elektrycznym.

Wskazówki do realizacji
Przed przystąpieniem do realizacji ćwiczenie uczniowie powinni przeczytać fragment

rozdziału Materiał nauczania. Należy zwrócić uwagę na zagadnienia dotyczące grzejnictwa
elektrycznego.

Sposób wykonania ćwiczenia

Uczeń powinien:

1) odszukać w poradniku odpowiedni opis,
2) opracować i przedstawić właściwą odpowiedź.

Zalecane metody nauczania–uczenia się:

−

ćwiczenie.

Środki dydaktyczne:

−

poradnik dla ucznia,

−

długopis.

Ćwiczenie 2

Co przedstawia rysunek umieszczony poniżej? Nazwij jego elementy składowe.

Rys.9. Rysunek dla ćwiczenia 2.

Wskazówki do realizacji
Przed przystąpieniem do realizacji ćwiczenie uczniowie powinni przeczytać fragment

rozdziału Materiał nauczania. Należy zwrócić uwagę na zagadnienia dotyczące grzejnictwa
elektrycznego.

Sposób wykonania ćwiczenia

Uczeń powinien:

1) odszukać w poradniku odpowiedni opis,
2) opisać poszczególne oznaczenia na rysunku.

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

Zalecane metody nauczania–uczenia się:

−

ćwiczenie.

Środki dydaktyczne:

−

poradnik dla ucznia,

−

długopis.

Ćwiczenie 3

Przyporządkuj poniższe urządzenia i procesy do metod grzewczych: czajnik elektryczny,

suszenie powłok lakierniczych, topienie złomu jubilerskiego, ogrzewanie potraw na całej
objętości, wytwarzanie pary wodnej o dużej czystości, pasteryzacja mleka.

Wskazówki do realizacji
Przed przystąpieniem do realizacji ćwiczenie uczniowie powinni przeczytać fragment

rozdziału Materiał nauczania. Należy zwrócić uwagę na zagadnienia dotyczące grzejnictwa
elektrycznego.

Sposób wykonania ćwiczenia

Uczeń powinien:

1) odszukać w poradniku odpowiednie opisy,
2) dla poszczególnych urządzeń i procesów obok napisać właściwą metodę grzewczą.

Zalecane metody nauczania–uczenia się:

−

ćwiczenie.

Środki dydaktyczne:

−

poradnik dla ucznia,

−

długopis.

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

5.9. Oświetlenie elektryczne

5.9.1. Ćwiczenia

Ćwiczenie 1

Dokończ opis rysunku.

Rys.10. Rysunek do ćwiczenia 1.

Wskazówki do realizacji
Przed przystąpieniem do realizacji ćwiczenie uczniowie powinni przeczytać fragment

rozdziału Materiał nauczania. Należy zwrócić uwagę na zagadnienia dotyczące oświetlenia
elektrycznego.

Sposób wykonania ćwiczenia

Uczeń powinien:

1) odszukać w poradniku odpowiedni opis,
2) uzupełnić rysunek wpisując nazwy poszczególnych elementów żarówki.

Zalecane metody nauczania–uczenia się:

−

ćwiczenie.

Środki dydaktyczne:

−

poradnik dla ucznia,

−

długopis.

Ćwiczenie 2

Uzupełnij zdania:

a. Trwałość świetlówek zależy od....................... włączeń.
b. Trwałość żarówek maleje gdy jest.................napięcie zasilania od znamionowego.
c. Dużą trwałość żarówek halogenowych uzyskuje się dzięki wprowadzeniu do jej

wnętrza...............

d. Świetlówka kompaktowa świeci równie skutecznie jak................ o mocy o mocy 5 razy

większej.

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

e. Wadą lampy............ jest długi czas, jaki upływa od włączenia lampy do uzyskania

pełnego natężenia oświetlenia oraz to, że po wyłączeniu nie można włączyć jej
natychmiast z powrotem.

Wadą lampy............ jest długi czas, jaki upływa od włączenia lampy do uzyskania
pełnego natężenia oświetlenia oraz to, że po wyłączeniu nie można włączyć jej
natychmiast z powrotem.

Wskazówki do realizacji
Przed przystąpieniem do realizacji ćwiczenie uczniowie powinni przeczytać fragment

rozdziału Materiał nauczania. Należy zwrócić uwagę na zagadnienia dotyczące oświetlenia
elektrycznego.

Sposób wykonania ćwiczenia

Uczeń powinien:

1) odszukać w poradniku odpowiedni opis,
2) dopisać właściwą odpowiedź.

Zalecane metody nauczania–uczenia się:

−

ćwiczenie.

Środki dydaktyczne:

−

poradnik dla ucznia,

−

długopis.

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

5.10. Instalacje elektryczne

5.10.1. Ćwiczenia

Ćwiczenie 1

Uzupełnij zdania:

−

Częstość łączeń styczników wynosi............................................ na godzinę.

−

Wyłączniki nadprądowe wyłączają prądy zwarciowe i...................................

−

Łączniki w wersji hermetycznej instaluje się w..............................................

−

Do załączania odbiorników przenośnych i ruchomych do instalacji elektrycznej stosuje
się łączniki...............................

−

........................ jest to linia łącząca zasilany obiekt z rozdzielczą siecią zasilającą.

Wskazówki do realizacji
Przed przystąpieniem do realizacji ćwiczenie uczniowie powinni przeczytać fragment

rozdziału Materiał nauczania. Należy zwrócić uwagę na zagadnienia dotyczące instalacji
elektrycznych.

Sposób wykonania ćwiczenia

Uczeń powinien:

1) odszukać w poradniku odpowiedni opis,
2) wstawić w miejsce kropek właściwe określenia.

Zalecane metody nauczania–uczenia się:

−

ćwiczenie.

Środki dydaktyczne:

−

poradnik dla ucznia,

−

długopis.

Ćwiczenie 2

Uzupełnij zdanie:

W budynkach mieszkalnych wyróżnić można następujące rodzaje instalacji elektrycznych:

−

elektroenergetyczną

−

.................................

−

informatyczną

−

................................................................

−

antenową

−

...............................................................

Wskazówki do realizacji
Przed przystąpieniem do realizacji ćwiczenie uczniowie powinni przeczytać fragment

rozdziału Materiał nauczania. Należy zwrócić uwagę na zagadnienia dotyczące instalacji
elektrycznych.

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

Sposób wykonania ćwiczenia

Uczeń powinien:

1) odszukać w poradniku odpowiedni opis,
2) wstawić w miejsce kropek właściwe nazwy.

Zalecane metody nauczania–uczenia się:

−

ćwiczenie.

Środki dydaktyczne:

−

poradnik dla ucznia,

−

długopis.

Ćwiczenie 3

Na rysunku umieszczonym niżej zaznacz: złącze, rozdzielnicę budynku, instalacje

odbiorcze, wlz.

Rys 11. Schemat do ćwiczenia nr 4.

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

Wskazówki do realizacji
Przed przystąpieniem do realizacji ćwiczenie uczniowie powinni przeczytać fragment

rozdziału Materiał nauczania. Należy zwrócić uwagę na zagadnienia dotyczące instalacji
elektrycznych.

Sposób wykonania ćwiczenia

Uczeń powinien:

1) odszukać w poradniku odpowiedni opis,
2) wpisać właściwe nazwy.

Zalecane metody nauczania–uczenia się:

−

ćwiczenie.

Środki dydaktyczne:

−

poradnik dla ucznia,

−

długopis.

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

5.11. Zarys elektroniki

5.11.1. Ćwiczenia

Ćwiczenie 1

Uzupełnij zdania:
Głównym pierwiastkiem stosowanym do budowy współczesnych elementów

elektronicznych jest........................................ Diody półprzewodnikowe wykorzystują
właściwości złącza...... Do stabilizacji napięcia stałego wykorzystuje się elementy
zwane.....................

Najczęściej

spotykany

element

elektroniczny

trójkońcówkowy

to...................... Termistor jest elementem, którego rezystancja zależy od..................................
Najwyższy stopień skomplikowania we współczesnej elektronice mają.....................................

Wskazówki do realizacji
Przed przystąpieniem do realizacji ćwiczenie uczniowie powinni przeczytać fragment

rozdziału materiał nauczania. Należy zwrócić uwagę na zagadnienia dotyczące podstaw
elektroniki.

Sposób wykonania ćwiczenia

Uczeń powinien:

1) odszukać w poradniku odpowiedni opis,
2) dopisać pod rysunkami nazwy urządzeń które symbolizują.

Zalecane metody nauczania–uczenia się:

−

ćwiczenie.

Środki dydaktyczne:

−

poradnik dla ucznia,

−

długopis.

Ćwiczenie 2

Podpisz zamieszczone poniżej symbole:

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

Wskazówki do realizacji
Przed przystąpieniem do realizacji ćwiczenie uczniowie powinni przeczytać fragment

rozdziału materiał nauczania. Należy zwrócić uwagę na zagadnienia dotyczące podstaw
elektroniki.

Sposób wykonania ćwiczenia

Uczeń powinien:

1) odszukać w poradniku odpowiedni opis,
2) dopisać pod rysunkami nazwy urządzeń które symbolizują.

Zalecane metody nauczania–uczenia się:

−

ćwiczenie.

Środki dydaktyczne:

−

poradnik dla ucznia,

−

długopis.

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

5.12. Bezpieczeństwo i higiena pracy podczas eksploatacji

urządzeń elektrycznych

5.12.1. Ćwiczenia

Ćwiczenie 1

Uzupełnij zdanie:
Przyczynami porażeń prądem elektrycznym są:

−

Wskazówki do realizacji
Przed przystąpieniem do realizacji ćwiczenie uczniowie powinni przeczytać fragment

rozdziału Materiał nauczania. Należy zwrócić uwagę na zagadnienia dotyczące
bezpieczeństwa i higieny pracy podczas eksploatacji urządzeń elektrycznych.

Sposób wykonania ćwiczenia

Uczeń powinien:

1) ods odszukać w poradniku odpowiedni opis,
2) wpisać w puste miejsca przyczyny porażeń prądem elektrycznym.

Zalecane metody nauczania–uczenia się:

−

ćwiczenie.

Środki dydaktyczne:

−

poradnik dla ucznia,

−

długopis.

Ćwiczenie 2

Uzupełnij zapis:

Postępowanie powypadkowe dla osób porażonych prądem elektrycznym powinno cechować

się:

1.
2.
3.

Wskazówki do realizacji
Przed przystąpieniem do realizacji ćwiczenie uczniowie powinni przeczytać fragment

rozdziału Materiał nauczania. Należy zwrócić uwagę na zagadnienia dotyczące
bezpieczeństwa i higieny pracy podczas eksploatacji urządzeń elektrycznych.

Sposób wykonania ćwiczenia

Uczeń powinien:

1) odszukać w poradniku odpowiedni opis,
2) wypisać zasady postępowania powypadkowego.

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

Zalecane metody nauczania–uczenia się:

−

ćwiczenie.

Środki dydaktyczne:

−

poradnik dla ucznia,

−

długopis.

Ćwiczenie 3

Uzupełnij tabelę 4:

Tabela 1

Napięcie U

(V) w warunkach

Rodzaj prądu

normalnych

szczególnych

ekstremalnego
zagrożenia

Prąd przemienny

Prąd stały

120

Wskazówki do realizacji
Przed przystąpieniem do realizacji ćwiczenie uczniowie powinni przeczytać fragment

rozdziału materiał nauczania. Należy zwrócić uwagę na zagadnienia dotyczące
bezpieczeństwa i higieny pracy podczas eksploatacji urządzeń elektrycznych.

Sposób wykonania ćwiczenia

Uczeń powinien:

1) odszukać w poradniku odpowiedni opis,
2) wstawić w puste miejsca tabeli właściwe zapisy.

Zalecane metody nauczania–uczenia się:

−

ćwiczenie.

Środki dydaktyczne:

−

poradnik dla ucznia,

−

długopis.

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

5.13. Podstawowe pojęcia dotyczące automatyki.

5.13.1. Ćwiczenia

Ćwiczenie 1

Uzupełnij zdania:

−

......................., urządzenie służące do sterowania np. termobimetal wyłączający napięcie
spirali grzejnej gdy temperatura osiąga odpowiedni poziom.

−

......................., oddziaływanie na obiekt w sposób zamierzony.

−

....................... stanowi urządzenie lub zespół urządzeń, w którym przebiegają procesy
technologiczne albo przemiany energii przynoszące skutek w postaci fizycznych lub
chemicznych zmian materii.

−

......................, dowolna wielkość fizyczna występująca w procesie sterowania będąca
funkcją czasu i niosąca informację.

−

Wartość zadana sygnału, wartość sygnału sterowanego do....................................
w procesie sterowania automatycznego.

−

Zakłócenie, oddziaływanie otoczenia na obiekt w sposób........................................

−

Układ sterowania to obiekt sterowania połączony z...............................................

Wskazówki do realizacji
Przed przystąpieniem do realizacji ćwiczenie uczniowie powinni przeczytać fragment

rozdziału Materiał nauczania. Należy zwrócić uwagę na zagadnienia dotyczące podstaw
automatyki.

Sposób wykonania ćwiczenia

Uczeń powinien:

1) odszukać w poradniku odpowiedni opis,
2) wpisać w puste miejsca właściwe określenia.

Zalecane metody nauczania–uczenia się:

−

ćwiczenie.

Środki dydaktyczne:

−

poradnik dla ucznia,

−

długopis.

Ćwiczenie 2

Określ rodzaj układu i się występujące w nim sygnały?

Rys.12. Schemat układu do ćwiczenia 2

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

Jest to.................................. układ sterowania.
Nazwy sygnałów to:
z-........................................................
y-........................................................
e-........................................................
x-.......................................................
x

-.......................................................

Wskazówki do realizacji
Przed przystąpieniem do realizacji ćwiczenie uczniowie powinni przeczytać fragment

rozdziału Materiał nauczania. Należy zwrócić uwagę na zagadnienia dotyczące podstaw
automatyki.

Sposób wykonania ćwiczenia

Uczeń powinien:

1) odszukać w poradniku odpowiedni opis,
2) wpisać w puste miejsca właściwe określenia.

Zalecane metody nauczania–uczenia się:

−

ćwiczenie.

Środki dydaktyczne:

−

poradnik dla ucznia,

−

długopis.

Ćwiczenie 3

Wpisz w prostokąty właściwe nazwy poszczególnych bloków struktury układu regulacji.

Rys.13. Schemat układu do ćwiczenia 3

Wskazówki do realizacji
Przed przystąpieniem do realizacji ćwiczenie uczniowie powinni przeczytać fragment

rozdziału materiał nauczania. Należy zwrócić uwagę na zagadnienia dotyczące podstaw
automatyki.

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

Sposób wykonania ćwiczenia

Uczeń powinien:

1) odszukać w poradniku odpowiedni opis,
2) wstawić w prostokąty właściwe nazwy.

Zalecane metody nauczania–uczenia się:

−

ćwiczenie.

Środki dydaktyczne:

−

poradnik dla ucznia,

−

długopis.

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

5.14. Urządzenia automatyki

5.14.1. Ćwiczenia

Ćwiczenie 1

Wskaż przetworniki pomiarowe w katalogu różnych urządzeń.

Wskazówki do realizacji
Przed przystąpieniem do realizacji ćwiczenie uczniowie powinni przeczytać fragment

rozdziału materiał nauczania. Należy zwrócić uwagę na zagadnienia dotyczące podstaw
automatyki.

Sposób wykonania ćwiczenia

Uczeń powinien:

1) odszukać w katalogu lub w internecie odpowiedni opis przetworników,
2) wybrać przetworniki pomiarowe,
3) wypisać je na oddzielnej kartce,
4) wskazać zastosowanie.

Zalecane metody nauczania–uczenia się:

−

ćwiczenie.

Środki dydaktyczne:

−

katalog, katalogi przetworników pomiarowych,

−

stanowisko komputerowe z dostępem do Internetu.

Ćwiczenie 2

Uzupełnij zdania:

Do zaprogramowania mikroprocesorowego sterownika konieczny jest....................
Elementy wykonawcze to przede wszystkim....................elektryczne oraz..............................
hydrauliczne i pneumatyczne.
Podzespoły sterownika PLC mają zwykle postać..................
Jednostka centralna to procesor wraz z...............................
Mikrosterowniki to inaczej...............................

Wskazówki do realizacji
Przed przystąpieniem do realizacji ćwiczenie uczniowie powinni przeczytać fragment

rozdziału Materiał nauczania. Należy zwrócić uwagę na zagadnienia dotyczące podstaw
automatyki.

Sposób wykonania ćwiczenia

Uczeń powinien:

1) odszukać w poradniku odpowiedni opis,
2) uzupełnić puste miejsca właściwymi określeniami.

Zalecane metody nauczania–uczenia się:

−

ćwiczenie.

Środki dydaktyczne:

−

poradnik dla ucznia,

−

długopis.

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

6. EWALUACJA OSIĄGNIĘĆ UCZNIA

Przykłady narzędzi pomiaru dydaktycznego

Test dwustopniowy do jednostki modułowej „Użytkowanie urządzeń
elektrycznych i sterowanych automatycznie”

Test składa się z 30 zadań wielokrotnego wyboru, z których:

—

zadania 2, 3, 4,5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 13, 14, 15, 16, 18, 19, 20, 21, 22, 23, 24, 27,28, 29, 30

są poziomu podstawowego,

—

zadania 1,12,17, 25, 26 są poziomu ponadpodstawowego.

Punktacja zadań: 0 lub 1 punkt

Za każdą prawidłową odpowiedź uczeń otrzymuje 1 punkt. Za złą odpowiedź lub jej brak

uczeń otrzymuje 0 punktów.

Proponuje się następujące normy wymagań – uczeń otrzymuje następujące
oceny szkolne:

—

dopuszczający – za rozwiązanie co najmniej 12 zadań z poziomu podstawowego,

—

dostateczny – za rozwiązanie co najmniej 17 zadań z poziomu podstawowego,

—

dobry – za rozwiązanie 22 zadań, w tym co najmniej 2 z poziomu ponadpodstawowego,

—

bardzo dobry – za rozwiązanie 28 zadań, w tym 4 z poziomu ponadpodstawowego.

Klucz odpowiedzi: 1. c, 2. a, 3. c, 4. d, 5. c, 6. a, 7. b, 8. d, 9. a, 10. d, 11. c,
12. b, 13. b, 14. a, 15. d, 16. a, 17. d, 18. a, 19. b, 20. d, 21. d, 22. a, 23. d, 24. a,
25. d, 26. d, 27. c, 28. b, 29. d, 30 c.

Plan testu

Nr
zad.

Cel operacyjny
(mierzone osiągnięcia ucznia)

Kategoria

celu

Poziom

wymagań

Poprawna

odpowiedź

Określić wartość natężenia prądu w przewodzie

Zastosować jednostki napięcia

Określić wartość mocy i energii odbiornika

Zastosować prawo Ohma

Rozpoznać materiał elektroizolacyjny

Określić materiał dobrze przewodzący prąd
elektryczny

Rozpoznać symbol graficzny elementu układu
elektrycznego

Określ jaki wpływ na układ elektryczny ma
szeregowe połączenie rezystancji

Objaśnij w jaki sposób wyznacza się rezystancję
obwodu równoległego

10 Objaśnij sposób pomiaru napięcia elektrycznego

11 Określić jaki przyrząd służy do pomiaru mocy

czynnej odbiornika

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

12 Określić funkcję transformatora w układzie

elektrycznym

13 Dokonać

analizy

stosowanych

maszyn

w gospodarstwie domowym

14 Określić rodzaj maszyny elektrycznej

15 Wyjaśnić zastosowanie silników elektrycznych

w napędzie elektrycznym

16 Rozpoznać jakimi urządzeniami grzewczymi są

koce elektryczne

17 Dokonać analizy urządzeń grzejnych i wskazać

dzięki któremu można uzyskać parę wodną o dużej
czystości

18 Określić trwałość źródła światła

19 Określić właściwe oświetlenie miejsca pracy

20 Rozpoznać urządzenie elektryczne

21 Określić element instalacji elektrycznej

22 Rozpoznać element elektroniczny

23 Rozpoznać elementy elektroniczne

24 Określić napięcie bezpieczne w warunkach

normalnych

25 Dobrać

właściwe

urządzeń

usunięcia

powstałego uszkodzenia w instalacji elektrycznej

26 Określić czym charakteryzuje się zamknięty układ

regulacji

27 Rozpoznać

symbol

graficzny

elementu

elektronicznego

28 Rozpoznać na podstawie cech charakterystycznych

elementy elektroniczne

29 Określić

urządzenie

spełniające

funkcje

przetwornika pomiarowego

30 Wskazać urządzenie wykorzystywane w układach

automatyki

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

Przebieg testowania

Instrukcja dla nauczyciela

1. Ustal z uczniami termin przeprowadzenia sprawdzianu z wyprzedzeniem, co najmniej

jednotygodniowym.

2. Omów z uczniami cel stosowania pomiaru dydaktycznego.
3. Zapoznaj uczniów z rodzajem zadań zawartych w zestawie oraz z zasadami punktowania.
4. Przygotuj odpowiednią liczbę testów.
5. Zapewnij samodzielność podczas rozwiązywania zadań.
6. Przed rozpoczęciem testu przeczytaj uczniom instrukcję dla ucznia.
7. Zapytaj, czy uczniowie wszystko zrozumieli. Wszelkie wątpliwości wyjaśnij.
8. Nie przekraczaj czasu przeznaczonego na test.
9. Kilka minut przed zakończeniem testu przypomnij uczniom o zbliżającym się czasie

zakończenia udzielania odpowiedzi.

Instrukcja dla ucznia

1. Przeczytaj uważnie instrukcję.
2. Podpisz imieniem i nazwiskiem kartę odpowiedzi.
3. Zapoznaj się z zestawem zadań testowych.
4. Test zawiera 30 zadań. Do każdego zadania dołączone są 4 możliwości odpowiedzi.

Tylko jedna jest prawidłowa.

5. Udzielaj odpowiedzi na załączonej karcie odpowiedzi, stawiając w odpowiedniej rubryce

znak X. W przypadku pomyłki należy błędną odpowiedź zaznaczyć kółkiem, a następnie
ponownie zakreślić odpowiedź prawidłową.

6. Zadania wymagają prostych obliczeń, które powinieneś wykonać przed wskazaniem

poprawnego wyniku.

7. Pracuj samodzielnie, bo tylko wtedy będziesz miał satysfakcję z wykonanego zadania.
8. Jeśli udzielenie odpowiedzi będzie Ci sprawiało trudność, wtedy odłóż rozwiązanie

zadania na później i wróć do niego, gdy zostanie Ci wolny czas.

9. Na rozwiązanie testu masz 60 minut.

Powodzenia!

Materiały dla ucznia:

—

instrukcja,

—

zestaw zadań testowych,

—

karta odpowiedzi.

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

ZESTAW ZADAŃ TESTOWYCH

1. Ile wynosi natężenie prądu w przewodzie metalowym, jeżeli w czasie 2 sekund przez

jego przekrój przepływa 40 10

elektronów. Ładunek elektryczny każdego elektronu

wynosi –1,6 10

– 18

a) 1,6 A.
b) 0,8 A.
c) 3,2 A.
d) 2,4 A.

2. Korzystając z miliwoltomierza zmierzono napięcie o wartości 3000 mV. Czyli o wartości

a) 3 V.
b) 0,3 V.
c) 30 V.
d) 0,03 V.

3. Odbiornik prądu stałego pobiera z akumulatora prąd o natężeniu 2 A. Napięcie

akumulatora to 12 V. Jaka jest moc i energia pobierana przez odbiornik w ciągu 10
sekund?
a) Pn=6 W, E=60 J.
b) Pn=12 W, E=120 J.
c) Pn=24 W, E=240 J.
d) Pn=20 W, E=200J.

4. Spadek napięcia na rezystorze R=10

Ω

przy płynącym przez niego prądzie stałym

o wartości 2 A wynosi
a) 10 V.
b) V.
c) 15 V.
d) 20 V.

5. Materiałem elektroizolacyjnym jest

a) złoto.
b) srebro.
c) powietrze.
d) nikielina.

6. Materiały dobrze przewodzące prąd elektryczny cechują się rezystywnością wynoszącą

około
a) 10

– 8

Ω

b) 10

Ω

c) 10

Ω

d) 10

Ω

7. Symbol umieszczony na schemacie elektrycznym oznacza:

a) źródło napięcia.
b) rezystor.
c) woltomierz.
d) przewód.

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

7. Rezystancja między punktem 1 i 2 układu z rysunku dla R1=10

Ω

, R2=15

Ω

, R3=25

Ω

wynosi

a) 25

Ω

b) 5

Ω

c) 10

Ω

d) 50

Ω

9. Rezystancja wypadkowa trzech połączonych równolegle rezystorów wartościach: 5

Ω

, 10

Ω

wynosi

a) 2

Ω

b) 20

Ω

c) 10

Ω

d) 5

Ω

10. W układzie na rysunku wielkością mierzoną jest

a) natężenie prądu.
b) moc odbiornika.
c) rezystancja odbiornika
d) napięcie.

11. Do pomiaru mocy pobieranej przez odbiornik używa się

a) amperomierza
b) omomierza.
c) watomierza.
d) woltomierza

12. Transformator stosuje się między innymi do

a) zwiększenia mocy odbiornika.
b) zmniejszenia lub podwyższenia napięcia zasilania.
c) zmiany częstotliwości.
d) zmniejszenia mocy pobieranej przez odbiornik.

13. W sprzęcie gospodarstwa domowego oraz w narzędziach przenośnych zasilanych z sieci

230 V znalazły zastosowanie silniki
a) indukcyjne.
b) komutatorowe szeregowe.
c) synchroniczne.
d) bocznikowe.

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

14. Silnikiem klatkowym jest silnikiem

a) indukcyjnym prądu przemiennego.
b) indukcyjnym prądu stałego.
c) synchroniczny.
d) komutatorowym.

15. Silniki elektryczne wykorzystywane są w napędzie elektrycznym do wytworzenia

a) energii cieplnej.
b) napięcia.
c) światła.
d) energii mechanicznej.

16. Elektryczne koce i maty grzewcze są urządzenia grzewczymi:

a) rezystancyjnymi.
b) łukowymi.
c) promiennikowymi.
d) elektrodowymi.

17. Uzyskanie pary wodnej o dużej czystości jest możliwe dzięki urządzeniu grzejnemu

a) promiennikowemu.
b) rezystancyjnemu.
c) indukcyjnemu.
d) elektrodowemu.

18. Trwałość żarówek ogólnego przeznaczenia wynosi około

a) 1000 godzin.
b) 500 godzin.
c) 10000 godzin.
d) 30000 godzin.

19. Oświetlenie miejsca pracy powinno być

a) inne niż oświetlenie dzienne.
b) jak najbardziej zbliżane do oświetlenia światłem dziennym.
c) jak najlepsze, aby powstawało olśnienie.
d) słabe, aby nie raziło.

20. Na zdjęciu poniżej przedstawiono

a) łącznik instalacji oświetleniowej.
b) stycznik.
c) wtyczkę jednofazową.
d) wtyczkę trójfazową.

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

21. Linią łączącą zasilany obiekt z rozdzielczą siecią zasilającą jest

a) wlz.
b) złącze.
c) instalacja.
d) przyłącze.

22. Elementem przedstawionym na poniższym zdjęciu jest

a) dioda LED.
b) tranzystor.
c) dioda Zenera.
d) układ scalony.

23. Elementami elektronicznymi z poniższego zdjęcia są

a) diody prostownicze.
b) diody Zenera.
c) diody LED.
d) tranzystory.

24. W warunkach normalnych przemienne napięcie bezpieczne to

a) 50 V.
b) 25 V.
c) 120 V.
d) 230 V.

25. Przepalony bezpiecznik instalacyjny należy

a) naprawić drutem o odpowiednim przekroju.
b) zastąpić żarówką.
c) zastąpić bezpiecznikiem o większej wartości prądu.
d) zastąpić bezpiecznikiem o takiej samej wartości prądu.

26. W zamkniętym układzie regulacji wykorzystywane jest

a) sprzężenie zwrotne dodatnie.
b) sprzężenie generacyjne.
c) napięcie odniesienia.
d) sprzężenie zwrotne ujemne.

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

27. Symbol przedstawiony na rysunku poniżej oznacza

a) tranzystor.
b) układ scalony.
c) tyrystor.
d) diodę prostowniczą.

28. Elementami elektronicznymi na zdjęciu poniżej są

a) fotodiody.
b) układy scalone.
c) tyrystory.
d) termistory.

29. Przykładem przetwornika pomiarowego jest

a) silnik elektryczny.
b) siłownik hydrauliczny.
c) sterownik.
d) prądnica tachometryczna.

30. Urządzeniem zbudowanym z mikroprocesora, pamięci operacyjnej, pamięci trwałej oraz

urządzeń we/wy wykorzystywanych w układach automatyki jest
a) silnik elektryczny.
b) siłownik hydrauliczny.
c) sterownik.
d) prądnica tachometryczna.

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

KARTA ODPOWIEDZI

Imię i nazwisko..........................................................................................

Użytkowanie urządzeń elektrycznych i sterowanych automatycznie

Zakreśl poprawną odpowiedź.

zadania

Odpowiedź

Punkty

Razem:

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

Test II

Test dwustopniowy do jednostki modułowej „Użytkowanie urządzeń
elektrycznych i sterowanych automatycznie”

Test składa się z zadań wielokrotnego wyboru, z których:

−

zadania 1, 2, 3, 4, 5, 7, 8, 9, 11, 13, 14, 17, 18, 19, 20, są poziomu podstawowego,

−

zadania 6, 15, 16 są poziomu ponadpodstawowego.

Punktacja zadań: 0 lub 1 punkt

Za każdą prawidłową odpowiedź uczeń otrzymuje 1 punkt. Za złą odpowiedź lub jej brak

uczeń otrzymuje 0 punktów.

Proponuje się następujące normy wymagań – uczeń otrzymuje następujące
oceny szkolne:

−

dopuszczający – za rozwiązanie co najmniej 12 zadań z poziomu podstawowego,

−

dostateczny – za rozwiązanie co najmniej 17 zadań z poziomu podstawowego,

−

dobry – za rozwiązanie 22 zadań, w tym co najmniej 2 z poziomu ponadpodstawowego,

−

bardzo dobry – za rozwiązanie 28 zadań, w tym 4 z poziomu ponadpodstawowego.

Klucz odpowiedzi: 1. a, 2. d, 3. b, 4. d, 5. c, 6. a, 7. a, 8. d, 9. d, 10. c, 11. a,
12. c, 13. b, 14. a, 15. c, 16. b, 17. c, 18. a, 19. a, 20. d.

Plan testu

Nr
zad.

Cel operacyjny
(mierzone osiągnięcia ucznia)

Kategoria

celu

Poziom

wymagań

Poprawna

odpowiedź

Określić napięcie bezpieczne w warunkach
normalnych

Dokonać

analizy

stosowanych

maszyn

w gospodarstwie domowym

Wyjaśnić zastosowanie silników elektrycznych
w napędzie elektrycznym

Rozpoznać, jakimi urządzeniami grzewczymi są
poduszki elektryczne

Określić trwałość źródła światła

Określić wartość natężenia prądu w przewodzie

Określić rodzaj maszyny elektrycznej

Określ, jaki wpływ na układ elektryczny ma
szeregowe połączenie rezystancji

Określić element instalacji elektrycznej

Określić właściwe oświetlenie miejsca pracy

Zastosować jednostki napięcia

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

Rozpoznać materiał elektroizolacyjny

Rozpoznać symbol graficzny elementu układu
elektrycznego

Objaśnić, w jaki sposób wyznacza się rezystancję
obwodu równoległego

Dokonać analizy urządzeń grzejnych i wskazać,
dzięki któremu można uzyskać parę wodną
o dużej czystości

Określić funkcję transformatora w układzie
elektrycznym

Określić wartość mocy i energii odbiornika

Określić jaki przyrząd służy do pomiaru mocy
czynnej odbiornika

Zastosować prawo Ohma

Rozpoznać

symbole

graficzne

elementów

elektronicznych

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

Przebieg testowania

Instrukcja dla nauczyciela

1. Ustal z uczniami termin przeprowadzenia sprawdzianu z wyprzedzeniem, co najmniej

jednotygodniowym.

zakończenia udzielania odpowiedzi.

Instrukcja dla ucznia

1. Przeczytaj uważnie instrukcję.
2. Podpisz imieniem i nazwiskiem kartę odpowiedzi.
3. Zapoznaj się z zestawem zadań testowych.
4. Test zawiera 20 zadań. Do każdego zadania dołączone są 4 możliwości odpowiedzi.

Tylko jedna jest prawidłowa.

5. Udzielaj odpowiedzi na załączonej karcie odpowiedzi, stawiając w odpowiedniej rubryce

znak X. W przypadku pomyłki należy błędną odpowiedź zaznaczyć kółkiem, a następnie
ponownie zakreślić odpowiedź prawidłową.

6. Zadania wymagają prostych obliczeń, które powinieneś wykonać przed wskazaniem

poprawnego wyniku.

7. Pracuj samodzielnie, bo tylko wtedy będziesz miał satysfakcję z wykonanego zadania.
8. Jeśli udzielenie odpowiedzi będzie Ci sprawiało trudność, wtedy odłóż rozwiązanie

zadania na później i wróć do niego, gdy zostanie Ci wolny czas.

9. Na rozwiązanie testu masz 45 minut.

Powodzenia!

Materiały dla ucznia:

−

instrukcja,

−

zestaw zadań testowych,

−

karta odpowiedzi.

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

ZESTAW ZADAŃ TESTOWYCH

1. Przemienne napięcie bezpieczne w warunkach normalnych to

a) 25 V.
b) 60 V.
c) 110 V.
d) 220 V.

2. Najczęściej stosowanymi silnikami w przemyśle są

a) indukcyjne 1 fazowe.
b) bocznikowe.
c) synchroniczne.
d) indukcyjne 3 fazowe.

3. Silniki elektryczne służą do wytworzenia

a) energii cieplnej.
b) energii mechanicznej.
c) prądu.
d) światła.

4. Elektryczne poduszki grzewcze są urządzenia grzewczymi

a) mikrofalowymi.
b) promiennikowymi.
c) indukcyjnymi.
d) rezystancyjnymi.

5. Trwałość świetlówek ogólnego przeznaczenia wynosi około

a) 1000 godzin.
b) 500 godzin.
c) 5000 godzin.
d) 10000 godzin.

6. Ile wynosi natężenie prądu w przewodzie metalowym, jeżeli w czasie 2 sekund przez

jego przekrój przepływa 40 10

elektronów. Ładunek elektryczny każdego elektronu

wynosi –1,6 10

-18

a) 1,6 A.
b) 0,8 A.
c) 3,2 A.
d) 2,4 A.

7. Alternatorem w samochodzie jest

a) prądnica synchroniczna z układem prostowniczym.
b) prądnica prądu stałego.
c) silnik indukcyjny.
d) silnik prądu stałego.

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

8. Rezystancja między punktem 1 i 2 układu z rysunku dla R1=5

Ω

, R2=20

Ω

, R3=30

Ω

wynosi

a) 25

Ω

b) 5

Ω

c) 30

Ω

d) 55

Ω

9. Urządzeniem łączącym sieć elektroenergetyczną z instalacją elektryczną w budynku jest

a) instalacja odbiorcza.
b) przyłącze.
c) wlz.
d) złącze.

10. Planując wykonanie oświetlenia miejsca pracy należy pamiętać o tym, że powinno ono

być
a) mocniejsze od światła dziennego.
b) słabsze od światła dziennego.
c) zbliżone do światła dziennego.
d) takie, aby nie raziło.

11. Korzystając z miliwoltomierza zmierzono napięcie o wartości 5000 mV, które mierzone

w woltach wynosi
a) 5 V.
b) 0,5 V.
c) 50 V.
d) 0,05 V.

12. Materiałem elektroizolacyjnym jest

a) miedź.
b) stal.
c) powietrze.
d) cyna.

13. Symbol umieszczony na schemacie elektrycznym oznacza

a) źródło prądu.
b) rezystor.
c) amperomierz.
d) kondensator.

14. Rezystancja wypadkowa trzech połączonych równolegle rezystorów wartościach: 10

Ω

, 20

Ω

wynosi

a) 4

Ω

b) 5

Ω

c) 10

Ω

d) 20

Ω

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

15. Urządzenie grzejne, dzięki, któremu możliwe jest otrzymanie pary wodnej o dużej

czystości to urządzenie
a) pojemnościowe.
b) ultradźwiękowe.
c) elektrodowe.
d) rezystancyjne.

16. Transformator stosuje się między innymi do

a) zmniejszenia mocy pobieranej przez odbiornik.
b) zmniejszenia strat przy przesyłaniu energii.
c) zwiększenia mocy odbiornika.
d) zmiany częstotliwości.

17. Odbiornik prądu stałego pobiera z akumulatora prąd o natężeniu 4 A. Napięcie

akumulatora to 24 V. Jaka jest moc i energia pobierana przez odbiornik w ciągu 10
sekund?
a) Pn=6 W, E=60 J.
b) Pn=24 W, E=240 J.
c) Pn=96 W, E=960 J.
d) Pn=48 W, E=480J.

18. Do pomiaru natężenia prądu pobieranego przez odbiornik używa się

a) amperomierza
b) omomierza.
c) watomierza.
d) woltomierza

19. Spadek napięcia na rezystorze R=20

Ω

przy płynącym przez niego prądzie stałym

o wartości 1 A wynosi:
a) 10 V.
b) 5 V.
c) 15 V.
d) 20 V.

20. Zamieszczony obok rysunek przedstawia:

a) termistory.
b) tyrystory.
c) prostowniki.
d) diody.

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

KARTA ODPOWIEDZI

Imię i nazwisko...............................................................................

Użytkowanie urządzeń elektrycznych i sterowanych automatycznie

Zakreśl poprawną odpowiedź.

zadania

Odpowiedź

Punkty

Razem:

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

7. LITERATURA

1. Bolkowski S.: Elektrotechnika. WSiP, Warszawa 2004
2. Januszewski S., Sagan T., Szczucki F., Świątek H.: Eksploatacja urządzeń elektrycznych

i energoelektronicznych, Instytut Technologii Eksploatacji, Radom 1999.

3. Komor Z.: Pracownia automatyki. WSiP, Warszawa 1996
4. Nowicki J.: Podstawy elektrotechniki i elektroniki dla zasadniczych szkół

nieelektrycznych. WSiP, Warszawa 1999

5. Pilawski M, Winek T.: Pracownia elektryczna. WSiP, Warszawa 2006
6. Strona internetowa: bezel.com.pl
7. Strona internetowa: pl.wikipedia.org